如圖,在矩形ABCD中,AB=2
2
,AD=1.點(diǎn)P在AC上,PQ⊥BP,交CD于Q,PE⊥CD,交于CD于E.點(diǎn)P從A點(diǎn)(不含A)沿AC方向移動(dòng),直到使點(diǎn)Q與點(diǎn)C重合為止.
(1)設(shè)AP=x,△PQE的面積為S.請寫出S關(guān)于x的函數(shù)解析式,并確定x的取值范圍.
(2)點(diǎn)P在運(yùn)動(dòng)過程中,△PQE的面積是否有最大值?若有,請求出最大值及此時(shí)AP的取值;若無,請說明理由.
(1)過點(diǎn)P作PF⊥BC,垂足為F.
∵在矩形ABCD中,PFAB
∴△PFC△ABC(1分)
FC
BC
=
PC
AC
=
PF
AB

又∵AP=x,BC=AD=1,AB=2
2

又∵在Rt△ABC中,AC=
AB2+BC2
=
(2
2
)
2
+12
=3

∴PC=3-x
FC
1
=
3-x
3

FC=
3-x
3

BF=BC-FC=1-
3-x
3
=
x
3
(2分)
又∵PE⊥CD
∴∠PEC=90°
又在四邊形PFCE中,∠PFC=∠BCD=∠PEC=90°
∴四邊形PFCE為矩形
∴∠FPE=90°
又∵PQ⊥BP
∴∠BPQ=90°
∴∠FPE=∠BPQ
∴∠EPQ+∠QPF=∠BPF+∠FPQ
∴∠EPQ=∠BPF又∠PEQ=∠BFP=90°
∴△PEQ△PFB(3分)
EQ
BF
=
PE
PF

又∵PE=FC
EQ
BF
=
FC
PF

又∵
FC
BC
=
PF
AB

FC
PF
=
BC
AB

EQ
BF
=
BC
AB

EQ=
BC•BF
AB

EQ=
1
2
2
×
x
3
=
2
12
x
(4分)
∴S=
1
2
EQ•PE=
1
2
×
2
x
12
3-x
3

S=-
2
72
x2+
2
24
x
S=
2
72
(-x2+3x)
(5分)
過點(diǎn)B作BK⊥AC,垂足為K.
在Rt△ABC中,由等積法可得
1
2
AC•BK=
1
2
AB•BC(6分)
∴AC•BK=AB•BC
∴BK=
AB•BC
AC
=
2
2
3

由題意可得當(dāng)Q與C重合時(shí),P與K重合即AP=AK,
由△ABK△ACB
AK
BK
=
AB
BC

x
2
3
2
=
2
2
1

x=
8
3

∴x的取值范圍是0<x≤
8
3
(7分)

(2)△PQE面積有最大值(8分)
由(1)可得S=-
2
72
x2+
2
24
x
=-
2
72
(x-
3
2
)2+
2
32
(9分)
∴當(dāng)x=
3
2
AP=
3
2
時(shí),S面積最大,即S最大=
2
32
.(10分)
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,二次函數(shù)y1=x2+bx+c的圖象與x軸交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,且點(diǎn)B的坐標(biāo)為(1,0),點(diǎn)C的坐標(biāo)為(0,-3),一次函數(shù)y2=mx+n的圖象過點(diǎn)A、C.
(1)求二次函數(shù)的解析式;
(2)求二次函數(shù)的圖象與x軸的另一個(gè)交點(diǎn)A的坐標(biāo);
(3)根據(jù)圖象寫出y2<y1時(shí),x的取值范圍.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

在平面直角坐標(biāo)系xOy中,拋物線y=-x2-(m-1)x+m2-6交x軸負(fù)半軸于點(diǎn)A,交y軸正半軸于點(diǎn)B(0,3),頂點(diǎn)C位于第二象限,連接AB,AC,BC.
(1)求拋物線的解析式;
(2)點(diǎn)D是y軸正半軸上一點(diǎn),且在B點(diǎn)上方,若∠DCB=∠CAB,請你猜想并證明CD與AC的位置關(guān)系;
(3)設(shè)與△AOB重合的△EFG從△AOB的位置出發(fā),沿x軸負(fù)方向平移t個(gè)單位長度(0<t≤3)時(shí),△EFG與△ABC重疊部分的面積為S,求S與t之間的函數(shù)關(guān)系式.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

如圖,平面直角坐標(biāo)系中有一矩形紙片OABC,O為原點(diǎn),點(diǎn)A,C分別在x軸,y軸上,點(diǎn)B坐標(biāo)為(m,
2
)(其中m>0),在BC邊上選取適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)E和點(diǎn)F,將△OCE沿OE翻折,得到△OGE;再將△ABF沿AF翻折,恰好使點(diǎn)B與點(diǎn)G重合,得到△AGF,且∠OGA=90度.
(1)求m的值;
(2)求過點(diǎn)O,G,A的拋物線的解析式和對稱軸;
(3)在拋物線的對稱軸上是否存在點(diǎn)P,使得△OPG是等腰三角形?若不存在,請說明理由;若存在,直接答出所有滿足條件的點(diǎn)P的坐標(biāo)(不要求寫出求解過程).

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

直線l過點(diǎn)A(4,0)和B(0,4)兩點(diǎn),它與二次函數(shù)y=ax2的圖象在第一象限內(nèi)交于點(diǎn)P,若S△AOP=
9
2
,求二次函數(shù)關(guān)系式.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

某商場銷售一種成本為每千克40元的水產(chǎn)品.據(jù)市場分析,按每千克50元銷售,一個(gè)月能售出500千克;在此基礎(chǔ)上,銷售單價(jià)每漲1元,月銷售量就減少10千克.針對這種水產(chǎn)品的銷售情況,請解答以下問題:
(1)當(dāng)銷售單價(jià)定為每千克55元時(shí),求月銷售利潤.
(2)設(shè)銷售單價(jià)為每千克x元,月銷售利潤為y元,求y與x的函數(shù)關(guān)系式(不寫處x的取值范圍).
(3)商場銷售此產(chǎn)品時(shí),要想每月成本不超過10000元,且月銷售利潤達(dá)到8000元,銷售單價(jià)應(yīng)定為多少元?

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知拋物線C1y1=
1
2
x2-x+1
,點(diǎn)F(1,1).
(I)求拋物線C1的頂點(diǎn)坐標(biāo);
(II)①若拋物線C1與y軸的交點(diǎn)為A,連接AF,并延長交拋物線C1于點(diǎn)B,求證:
1
AF
+
1
BF
=2

②取拋物線C1上任意一點(diǎn)P(xP,yP)(0<xP<1),連接PF,并延長交拋物線C1于Q(xQ,yQ).試判斷
1
PF
+
1
QF
=2
是否成立?請說明理由;
(III)將拋物線C1作適當(dāng)?shù)钠揭,得拋物線C2y2=
1
2
(x-h)2
,若2<x≤m時(shí),y2≤x恒成立,求m的最大值.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

已知,如圖,在直角坐標(biāo)系中O是坐標(biāo)原點(diǎn),四邊形AOCB是矩形,0C=6,OA=2,P是邊AB上的任意一點(diǎn).當(dāng)點(diǎn)P在邊AB上移動(dòng)時(shí),是否存在這樣的點(diǎn)P使得OP⊥PC成立?若存在,請求出點(diǎn)P的坐標(biāo),畫出滿足條件的P點(diǎn),并求出經(jīng)過D、P、C三點(diǎn)的拋物線的對稱軸;若不存在這樣的P點(diǎn),請說明理由.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:不詳 題型:解答題

為了美化校園環(huán)境,某中學(xué)準(zhǔn)備在一塊空地(如圖,矩形ABCD,AB=10m,BC=20m)上進(jìn)行綠化.中間的一塊(圖中四邊形EFGH)上種花,其他的四塊(圖中的四個(gè)Rt△)上鋪設(shè)草坪,并要求AE=AH=CF=CG.那么在滿足上述條件的所有設(shè)計(jì)中,是否存在一種設(shè)計(jì),使得四邊形EFGH(中間種花的一塊)面積最大?若存在,請求出該設(shè)計(jì)中AE的長和四邊形EFGH的面積;若不存在,請說明理由!

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案